专利名称：变配电系统“五防”智能解锁及不间断检修装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于紧急保护装置领域，尤其涉及一种用于变配电系统的紧急保护装置。
背景技术：
随着我国电力事业的飞速发展，电网规模不断扩大，电压等级愈来愈高，而电力 系统的频发性误操作恶性事故依然存在。事故的发生将造成巨大的经济损失，甚至危 及人身和设备安全。变电站倒闸操作中的防"误操作"技术，是保障电网安全的重要技术手段。防"误操作"系统又叫"五防"系统，即"防止误分、合刀闸"、"防止带负荷 拉、合刀闸"、"防止带电挂接地线(或合上接地开关)"、"防止带接地线(或 未拉开接地开关)合隔离开关"和"防止误入带电间隔"。早期的"五防"装置从总体上可分为电磁闭锁装置和机械程序闭锁装置两大类。以公告号为CN2746501Y、 CN2916885Y、 CN2240775 Y的中国专利为代表，公 开了上述两类闭锁装置的结构、原理或工作过程。由于电磁闭锁装置存在着机械卡涩，辅助接点接触不良和直流接地的缺点；机械 程序闭锁装置不能实现复杂接线的"五防"功能，它采用固定式的锁具，安装、维护 不方便，锁具、钥匙没有通用性，因此该装置可维护性差，使用寿命短。现在，变电站的"五防"装置已从常规的机械和电磁闭锁向微机型防止电气误操 作装置(简称微机防误闭锁)的方向发展，并取得了良好的效果，尤其是在旁代、倒 母线、主变停送电等一些复杂的系统操作中，微机防误闭锁显示出其它种类闭锁装置 无法比拟的优势。微机"五防"装置克服了机械闭锁装置和电磁程序闭锁装置的缺 点，以其技术先进、功能齐全、运行可靠、维护方便等优点，成为电力系统"五防" 的主流装置。以公告号为CN2849929Y、 CN2859774Y和CN200950400Y的中国专利为代表， 公开了上述微机"五防"类装置的结构、原理或工作过程。现在常见的微机防误闭锁装置，通常主要由主机、模拟屏、电脑钥匙、机械编码锁和电编码锁等功能元件组成。其大多由一台工控机组成的微机五防模拟屏，使用机 械挂锁和电编码锁，断路器的操作多使用电编码锁，而隔离开关(包括接地刀闸)和 网门多使用机械挂锁。微机防误闭锁装置以微机模拟屏为核心设备，在微机模拟屏上的工控机内，预先 存储了站内所有设备在各种运行方式下的操作程序，微机模拟屏上所有的模拟元件都 有一对一与工控机相连，通过直接在线或间接记忆的方式使模拟屏上的所有模拟元件 与现场的断路器、隔离开关或接地开关的状态保持一致。运行人员需要进行操作时，首先在微机模拟屏上进行预演操作，工控机就根据预 先存储的操作规则对每一项操作进行判断，若操作正确，就发出正确的声或光信号提 示，可继续进行；如果操作错误，系统则自动报警，或通过显示器提示错误操作项的 设备编号及操作错误标识，并发出持续的报警，将错误项恢复后可继续进行模拟，直 到所有操作均正确为止。预演操作结束后，工控机通过通信接口将正确的操作程序输入到电脑钥匙，运行 人员就可以拿着电脑钥匙到现场操作，将电脑钥匙插入相应设备的编码锁中。电脑钥 匙自动检验设备的操作是否正确，若正确就发出正确的声音提示，同时开放其闭锁机 构，运行人员就可以进行相应设备的操作。一旦操作结束，电脑钥匙将自动显示下一项操作内容。如果走错间隔，电脑钥匙 会检测出编码锁的编号与要求操作的编号不符，则不能开锁并同时报警，防止运行人 员误操作来达到强制闭锁的目的。但是在现阶段，各变电站或发电厂大多都只配备了一套"五防"系统，存在着隐 患，特别是对那些以综合操作屏(即由工控机组成的微机五防模拟屏)为"五防"主 机的变电站，当综合操作屏需要检修或出现故障时，系统的五防功能消失，遥控闭锁 及锁具都无法正常解锁，导致操作无法正常进行；还有一种现象也是普遍存在的用 户在使用紧急解锁钥匙时，由于拿到紧急解锁钥匙就直接可以对设备进行操作， 一把 钥匙可以开多把锁，此时对操作人员来说没有任何限制，可以操作任意设备，存在着 安全隐患，曾发生过动用紧急解锁钥匙导致误操作的事故；另外，当综合操作屏需要 检修或出现故障时，没有可以对综合操作屏进行快速检修、诊断的工具，这些问题的 存在，均严重威胁着电力系统的安全、稳定运行。实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种变配电系统"五防"智能解锁及不间断检修装置，其使"五防"系统保护更加可靠、功能更加完善，既能实现不间断"五 防"功能，又可实现了智能解锁，还具有综合操作屏在线检修的功能。本实用新型的技术方案是提供一种变配电系统"五防"智能解锁及不间断检修 装置，包括位于集控站的第一 "五防"终端机、位于受控站的综合操作屏、遥控闭锁 控制器以及当地监控机，其第一 "五防"终端机、综合操作屏和遥控闭锁控制器依次 对应连接，其特征是在受控站设置一套可与第一 "五防"终端机、综合操作屏和遥 控闭锁控制器进行通讯和数据交换的第二 "五防"备机；在集控站的第一 "五防"终 端机和位于受控站的综合操作屏之间，设置一多口中继单元，在综合操作屏和遥控闭 锁控制器之间，设置一通道切换单元；其第二 "五防"备机通过多口中继单元与第一 "五防"终端机和/或综合操作屏进行通讯和数据交换，还经过通道切换单元与遥控 闭锁控制器和/或当地监控机进行通讯和数据交换；其第二 "五防"备机与智能钥匙 解锁及管理机和传送匹配器分别对应连接；设置一套可与综合操作屏进行通讯和数据 交换的检修工装单元。所述的第一 "五防"终端机通过多口中继单元，可登陆到第二 "五防"备机上， 完成模拟预演和解锁遥控闭锁继电器功能；所述的第二 "五防"备机通过多口中继单 元，可登陆到综合操作屏，实现综合操作屏除直接操作设备之外的所有"五防"功能。所述的通道切换单元在综合操作屏正常运行时，接通综合操作屏和遥控闭锁控制 器以及当地监控机之间的数据通道；当综合操作屏检修时，所述的通道切换单元接通 第二 "五防"备机和遥控闭锁控制器以及当地监控机之间的数据通道。具体的，所述的第二 "五防"备机釆用PC机为工作平台，通过安装在其中的与 综合操作屏中工控机相同/相似的工作软件，使之具备综合操作屏微机防误闭锁系统 的全部功能，支持遥控闭锁控制器及远程登陆操作，且具备智能解锁管理功能；在综 合操作屏正常运行时，该机运行在解锁管理机模式，通过与智能钥匙管理机相连，实 现智能解锁管理功能；当综合操作屏检修时，该机工作在"五防"备机状态，实现综 合操作屏除直接操作设备之外的所有"五防"功能。所述的多口中继单元为集线器或交换机。所述的通道切换单元至少包括一进两出三个以太网通讯接口，在进、出通讯接口 之间设置有信号继电器；通道切换单元通过信号继电器把一个以太网通讯通道变成两 个以太网通讯通道，通过信号继电器的"吸和"及"释放"，来择一地对应接通不同 的以太网通讯通道。或者，所述的通道切换单元至少包括一进两出三个RS232通讯接口，在所述^进、出RS232通讯接口之间设置有第一电平转换电路、多路电子开关和第二电平转换电 路；其输入端口的RS232电平先通过第一电平转换电路转换成TTL电平，再通过多 路电子开关变成两个通道，然后经第二电平转换电路对两个通道的TTL电平分别转换 成输出端口的RS232电平；通道切换单元通过多路电子切换开关把一个RS232通讯 通道变成两个232通讯通道，通过电子切换开关的切换，来择一地对应接通不同的 RS232通讯通道。具体的，所述的智能钥匙解锁及管理机至少包括一可闭锁和解锁的金属箱、位于 金属箱内的智能应急解锁钥匙、控制单元和传送匹配器；其控制单元至少包括身份识 别单元、钥匙位置检测及报警单元、数据存储单元、I/O及上位机通讯单元、开锁驱 动单元、电源单元和中央处理单元，各单元均由中央处理单元控制；智能钥匙解锁及 管理机与第二 "五防"备机之间进行通讯和/或数据交换，通过传送匹配器将操作内 容传输至智能应急解锁钥匙的控制电路中，将智能应急解锁钥匙的操作结果读出和/ 或上传至第二 "五防"备机；将用户借出或归还钥匙的日期和时间记录下来和/或上 传至第二 "五防"备机；传送匹配器与智能应急解锁钥匙之间采用有线或无线式信号 传输方式进行通讯和/或数据交换。此处的智能应急解锁钥匙包括电解锁钥匙、跳步钥匙和/或机械解锁钥匙。 具体的，所述的检修工装单元包括一安装有检测软件的PC机、USB/串口转换电 路、单片机电路、串口/RS485转换电路及看门狗电路；PC机经过USB /串口转换电 路、单片机电路、串口/RS485转换电路与综合操作屏连接；单片机电路通过USB/串 口转换电路，将从PC机中接收到的数据进行规约处理，经过串口/RS485转换电路转 换后输出至综合操作屏；检测软件通过导入综合操作屏工程配置文件，可以与综合操 作屏各从属设备进行通讯握手，以检査通道通讯是否正常，并通过选择不同的检测方 式对灯头进行检测。或者，所述的检修工装单元包括一安装有检测软件的PC机、USB /串口转换电路、 第一通道选择电路、第一、第二单片机电路、第二通道选择电路、串口/RS485转换电 路及看门狗电路；PC机经过USB/串口转换电路、第一通道选择电路、第一或第二单 片机电路、第二通道选择电路、串口/RS485转换电路与综合操作屏连接；第一或第二 单片机电路通过USB /串口转换电路和第一通道选择电路，将从PC机中接收到的数 据进行规约处理，再经过第二通道选择电路和串口/RS485转换电路转换后输出至综合 操作屏；检测软件通过导入综合操作屏工程配置文件，可以与综合操作屏各从属设备 进行通讯握手，以检査通道通讯是否正常，并通过选择不同的检测方式对灯头进行检测。与现有技术比较，本实用新型的优点是1. 设置了通道切换单元，当综合操作屏检修或发生故障时，将通道切换至五防备 机与遥控闭锁装置及监控主机的连接，实现了在综合操作屏检修或发生故障时，系统 五防不间断的功能；2. 采用了智能应急解锁钥匙及管理单元，只能对授权的设备进行解锁，即使是应 急解锁也保证了其唯一性，避免了滥用解锁钥匙的情况；3. 设置了智能检修工装单元，实现对综合操作屏的在线检修。
图l是本实用新型的系统构成方框图；图2是智能应急解锁钥匙及管理单元的方框图；图3是检修工装单元的方框图；图4是通道切换单元的方框图；图5为实施例的构成方框图。图中A为集控站，B为受控站，l为第一"五防"终端机，2为综合操作屏，3为遥 控闭锁控制器，4为遥控闭锁继电器，5为当地监控机，6为第二"五防"备机，7为多 口中继单元，S为通道切.换单元，9为智能钥匙解锁及管理机，IO为传送匹配器，11 为智能应急解锁钥匙，12为检修工装单元，31为安装有检测软件的PC机，32为USB /串口转换电路，33为第一通道选择电路，34为第一单片机电路，35看门狗电路，36 为第二单片机电路，37为第二通道选择电路，38为串口/RS485转换电路。■具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步说明。图l中，集控站A设置有第一"五防"终端机1，受控站B设置有综合操作屏2、 遥控闭锁控制器3、遥控闭锁继电器4以及当地监控机5，其第i "五防"终端机、 综合操作屏、遥控闭锁控制器和遥控闭锁继电器依次对应连接，在受控站设置一套可 与第一 "五防"终端机、综合操作屏和遥控闭锁控制器进行通讯和数据交换的第二 "五防"备机6，在集控站的第一 "五防"终端机和位于受控站的综合操作屏之间， 设置一多口中继单元7，在综合操作屏和遥控闭锁控制器之间，设置"通道切换单元 8，其第二 "五防"备机通过多口中继单元与第一 "五防"终端机和/或综合操作屏进行通讯和数据交换，还经过通道切换单元与遥控闭锁控制器和/或当地监控机进行通 讯和数据交换。第二 "五防"备机还与智能钥匙解锁及管理机9和传送匹配器10分别对应连接。在受控站还设置有一套可与综合操作屏进行通讯和数据交换的检修工装单元12。其第一 "五防"终端机通过多口中继单元，可登陆到第二"五防"备机上，完成 模拟预演和解锁遥控闭锁继电器功能，第二"五防"备机还可通过多口中继单元登陆 到综合操作屏的工控机上，实现综合操作屏除直接操作设备之外的所有"五防"功 能。其通道切换单元在综合操作屏正常运行时，接通综合操作屏和遥控闭锁控制器以及当地监控机之间的数据通道；当综合操作屏检修时，通道切换单元接通第二 "五 防"备机和遥控闭锁控制器以及当地监控机之间的数据通道。具体的，第二 "五防"备机采用PC机为工作平台，通过安装在其中的与综合操 作屏中工控机相同/相似的工作软件，使之具备综合操作屏微机防误闭锁系统的全部功 能，支持遥控闭锁控制器及远程登陆操作，且具备智能解锁管理功能；在综合操作屏 正常运行时，该机运行在解锁管理机模式，通过与智能钥匙管理机相连，实现智能解 锁管理功能；当综合操作屏检修时，该机工作在"五防"备机状态，实现综合操作屏 除直接操作设备之外的所有"五防"功能。其多口中继单元为集线器或交换机。其智能钥匙解锁及管理机至少包括一可闭锁和解锁的金属箱9、位于金属箱内的 智能应急解锁钥匙ll、控制单元和传送匹配器10。此处的智能应急解锁钥匙包括电解锁钥匙、跳步钥匙和/或机械解锁钥匙。本技术方案由于设置了通道切换单元，当综合操作屏检修或发生故障时，将通道 切换至第二 "五防"备机与遥控闭锁装置及监控主机的连接，实现了在综合操作屏检 修或发生故障时，系统"五防"不间断的功能，解决了综合操作屏检修或故障时，系 统"五防"功能消失、操作无法进行的问题。其又设置了智能应急解锁钥匙及管理单元，当需要紧急解锁时，用户需要授权， 通过"智能解锁"软件开出"解锁票"(只能一步)，传给智能解锁钥匙，对指定设 备解锁，从而解决了用户在使用紧急解锁钥匙时的安全隐患。此外，还设置了智能检修工装单元，当综合操作屏需要检修时，用户通过装有检 修软件的笔记本电脑与综合操作屏相连，对综合操作屏进行检修，可以检修包括灯开 关、传输适配器、汉显等综合操作屏上器件，可以检修遥控闭锁控制器和闭锁继电器，还可以读出综合操作屏逻辑公式及追忆数据等，可供检修人员进行分析，实现了对综 合操作屏的在线检修。图2中，智能钥匙解锁及管理机的控制单元至少包括身份识别单元、钥匙位置检测及报警单元、数据存储单元、I/O及上位机通讯单元、开锁驱动单元、电源单元和 中央处理单元，各单元均由中央处理单元控制；智能钥匙解锁及管理机与第二 "五 防"备机之间进行通讯和/或数据交换，通过传送匹配器将操作内容传输至电解锁钥 匙或跳步钥匙的控制电路中，将电解锁钥匙或跳步钥匙的操作结果读出和/或上传至 第二 "五防"备机；将用户借出或归还钥匙的日期和时间记录下来和/或上传至第二 "五防"备机；传送匹配器与电解锁钥匙或跳步钥匙之间采用有线或无线式信号传输 方式进行通讯和/或数据交换。通过第二 "五防"备机，可进行模拟开票，传票等功能，此时开出的票为"解锁 票"， 一次只能开一项解锁操作；且智能钥匙解锁及管理机通过不同的身份识别卡， 具备用户权限管理功能，提供分级权限使用功能；智能钥匙解锁及管理机可以管理电解锁钥匙、跳步钥匙、机械解锁钥匙。通过红 外检测技术准确记录用户借出或归还钥匙的日期和时间，记录详细而准确，大大减化 了人工管理这些设备的繁琐， '智能应急解锁钥匙可自动上载钥匙管理机的记录，也可手动上载记录；数据具备 掉电记忆功能，可以对上载信息进行查询与检索；可配合钥匙管理的开锁键进行开关 门，还可将软件上的用户名、站名下载到钥匙管理机上。钥匙管理机釆用微控制器作为整个装置的控制管理核心，它可以管理电解锁钥 匙、机械解锁钥匙和跳步钥匙等，只有经过相应方式授权许可后，箱子的门才允许被 打开从而拿出里面的解锁钥匙到现场操作使用；该操作过程有详细的电子记录记载在 装置内部，通过装置的液晶屏和按键可以随时就地浏览记；记录内容包括使用人名称， 使用拿出和归还日期时间，具体使用了那种解锁钥匙等，记录还可以传输到电脑上打 印和保存。钥匙管理机对各种类型解锁钥匙的识别是通过其机械形状的不同和红外线检测 的方法原理来实现的。不同类型的解锁钥匙由于其各自机械外形不同，从而只能存放 在解锁箱的各自不同位置上，红外线能检测到各种钥匙的拿出和归还。图3中，检修工装单元至少包括一安装有检测软件的PC机、USB /串口转换电路、 单片机电路、串口/RS485转换电路及看门狗电路；PC机经过USB /串口转换电路、 单片机电路、串口/RS485转换电路与综合操作屏连接；单片机电路通过USB/串口转换电路，将从PC机中接收到的数据进行规约处理，经过串口/RS485转换电路转换后 输出至综合操作屏；检测软件通过导入综合操作屏工程配置文件，可以与综合操作屏 各从属设备进行通讯握手，以检査通道通讯是否正常，并通过选择不同的检测方式对 灯头进行检测。实际实施时，由于所使用的综合操作屏类型的不同，检修工装单元最好包括如图 所示的一个安装有检测软件的PC机31、 USB /串口转换电路32、第一通道选择电路 33、第一、第二单片机电路34和36、第二通道选择电路37、串口/RS485转换电路 38及看门狗电路35。此处PC机(出于便携考虑，建议采用笔记本电脑)经过USB /串口转换电路、 第一通道选择电路、第一或第二单片机电路、第二通道选择电路、串口/RS485转换电 路与综合操作屏2连接；第一或第二单片机电路通过USB /串口转换电路和第一通道 选择电路，将从PC机中接收到的数据进行规约处理，再经过第二通道选择电路和串 口/RS485转换电路转换后输出至综合操作屏；检测软件通过导入综合操作屏工程配置 文件，可以与综合操作屏各从属设备进行通讯"握手"，以检査通道通讯是否正常， 并通过选择不同的检测方式对灯头进行检测。根据所接综合操作屏类型的不同，由PC机31发出指令，通过第一、第二通道选 择电路来选择对应的第一或第二单片机电路工作。USB/串口转换电路(可选用MCS7703集成电路芯片)将USB转换为串口通讯， 其输出与单片机的串口O连接。第一或第二单片机电路(可选用ATmegal28集成电路芯片)将接收的数据进行 规约处理，经串口1输出，通过第二通道选择电路(可选用CD4052集成电路芯片) 后由串口/RS485转换电路(可选用75LBC184集成电路芯片)转为485信号输出至综 合操作屏的I/O模块或工控机的I/O端口 。此处的看门狗电路可选用MAX706集成电路芯片及其相应外围电路。安装在PC机检中的检测软件通过导入综合操作屏工程配置文件，用户可以与综 合操作屏从站设备(灯开关板、传输适配器、网络汉显等)进行通讯"握手"，以检査 通道通讯是否正常，亦可通过选择不同的检测方式(常规、全面、自定义检测方式) 对灯头进行检测，三种检测方式可根据需要自行定义；还可选择直接将所有灯头置为 某一种状态(红色、绿色、黄色、红闪、绿闪、黄闪、不亮)或让所有灯头在几种状 态之间变化。检测完毕后，检修人员可对检测结果报表及报文进行分析，以便更快速、更准确地发现综合操作屏的故障点并加以排除。图4中，通道切换单元至少包括一进两出三个以太网通讯接口，在进、出通讯接 口之间设置有信号继电器；通道切换单元通过信号继电器把一个以太网通讯通道变成 两个以太网通讯通道，通过信号继电器的"吸和"及"释放"，来择一地对应接通不 同的以太网通讯通道。或者，通道切换单元至少包括一进两出三个RS232通讯接口，在所述的进、出 RS232通讯接口之间设置有第一电平转换电路、多路电子开关和第二电平转换电路； 其输入端口的RS232电平先通过第一电平转换电路转换成TTL电平，再通过多路电 子开关变成两个通道，然后经第二电平转换电路对两个通道的TTL电平分别转换成输 出端口的RS232电平；通道切换单元通过多路电子切换开关把一个RS232通讯通道 变成两个232通讯通道，通过电子切换开关的切换，来择一地对应接通不同的RS232 通讯通道。此处的第一、第二电平转换电路可选用HIN202集成电路芯片。 由于变电站现场有许多电子设备，需要在不同的设备之间进行数据交换和通讯 (但不是同时通讯)，为了避免通讯接口的频繁插拔，就需要一种切换功能的装置； 图示的通道切换单元就能够满足这种需要，其提供2组RS232串口通讯接口和1组以 太网通讯接口，每组有l个输入口， 2个输出口。为了有助于理解和再现本实用新型的技术方案，本领域的技术人员还可以参考公 告号为CN200950400Y的中国专利"集控型无线分布式微机防误闭锁系统"、公告号 为CN 2836207Y的中国专利"一种智能紧急解锁钥匙"、公告号为CN 2837459Y的 中国专利"解锁钥匙管理装置"、公告号为CN2859774Y的中国专利"无线分布式 微机防误闭锁系统"以及公告号为CN 2886656Y的中国专利"一种红外串口转换电 路"中的相关内容，上述文献中所公开的内容，可以看作是本实用新型技术方案中相 关技术内容的背景资料和/或说明，亦可看作是本实用新型技术方案中相关技术内容的 具体实施例和实现途径。实施例在图1 图4的基础上，采用图5所示的系统结构，在受控站B设置一套可与第 一"五防"终端机1、综合操作屏2和遥控闭锁控制器3进行通讯和数据交换的第二"五 防"备机6，在集控站的第一"五防"终端机和位于受控站的综合操作屏之间，设置一多 口中继单元7，在综合操作屏和遥控闭锁控制器之间，设置一通道切换单元8，其第二"五防"备机通过多口中继单元与第一"五防"终端机和/或综合操作屏进行通讯和数 据交换，还经过通道切换单元与遥控闭锁控制器和/或当地监控机进行通讯和数据交 换。第二"五防"备机还与智能钥匙解锁及管理机9和传送匹配器10分别对应连接。第二"五防"备机采用PC机为工作平台，具备综合操作屏微机防误闭锁系统的全部功能，支持遥控闭锁控制器及远程登陆操作，增加了智能解锁管理功能。在综合操作屏正常运行时，第二"五防"备机运行在解锁管理机模式，通过与智能 钥匙管理相连，实现智能解锁管理功能，如开解锁票、回传、浏览、打印解锁记录、 授权管理等功能。当综合操作屏检修时，第二"五防"备机工作在"五防"备机状态，实现综合操作屏 的所有五防功能，但不具备直接操作设备的功能，可实现模拟预演、传票和回传等功 能。第一"五防"终端机可登陆到第二"五防"备机上，可完成模拟预演、解锁遥控闭锁 继电器等功能，与现有五防操作终端功能相同。"五防"操作终端只能登陆到综合操作 屏或第二"五防，，备机上，由当前工作模式确定。综上，本技术方案通过将微机防误闭锁系统的监控功能由综合操作屏切换到"五 防"备机的工作方式，由第二"五防"备机实现除直接操作设备外的所有综合操作屏的功 能，解决了当综合操作屏检修或故障，系统的"五防"功能消失，遥控闭锁装置及锁具 无法正常解锁的问题，保证了检修操作在具备不间断"五防"功能的情况下正常进行。应该指出，上述实施方式的列举，仅仅是为了有助于更好地理解本实用新型的技 术方案，而不应看作是对本技术方案的限定。本领域的普通技术人员，在领会和掌握了本实用新型的创新意图和设计思路后， 无需经过创造性劳动，完全可以在本实用新型上述技术方案的基础上，派生出各种等 同的或具有相同功能的变形方案，而这些变形方案亦应属于本实用新型请求保护的范 围。本实用新型可广泛用于变配电系统的操作、检修和安全运行领域。
权利要求1.一种变配电系统“五防”智能解锁及不间断检修装置，包括位于集控站的第一“五防”终端机、位于受控站的综合操作屏、遥控闭锁控制器以及当地监控机，其第一“五防”终端机、综合操作屏和遥控闭锁控制器依次对应连接，其特征是在受控站设置一套可与第一“五防”终端机、综合操作屏和遥控闭锁控制器进行通讯和数据交换的第二“五防”备机；在集控站的第一“五防”终端机和位于受控站的综合操作屏之间，设置一多口中继单元，在综合操作屏和遥控闭锁控制器之间，设置一通道切换单元；其第二“五防”备机通过多口中继单元与第一“五防”终端机和/或综合操作屏进行通讯和数据交换，还经过通道切换单元与遥控闭锁控制器和/或当地监控机进行通讯和数据交换；其第二“五防”备机与智能钥匙解锁及管理机和传送匹配器分别对应连接；设置一套可与综合操作屏进行通讯和数据交换的检修工装单元。
2. 按照权利要求1所述的变配电系统"五防"智能解锁及不间断检修装置，其特 征是所述的通道切换单元在综合操作屏正常运行时，接通综合操作屏和遥控闭锁控制 器以及当地监控机之间的数据通道；当综合操作屏检修时，所述的通道切换单元接通 第二 "五防"备机和遥控闭锁控制器以及当地监控机之间的数据通道。
3. 按照权利要求l所述的变配电系统"五防"智能解锁及不间断检修装置，其特 征是所述的第二 "五防"备机釆用PC机为工作平台
4. 按照权利要求1所述的变配电系统"五防"智能解锁及不间断检修装置，其特 征是所述的多口中继单元为集线器或交换机。
5. 按照权利要求1或2所述的变配电系统"五防"智能解锁及不间断检修装置， 其特征是所述的通道切换单元至少包括一进两出三个以太网通讯接口，在进、出通讯 接口之间设置有信号继电器；通道切换单元通过信号继电器把一个以太网通讯通道变成两个以太网通讯通 道，通过信号继电器的"吸和"及"释放"，来择一地对应接通不同的以太网通讯通道。
6. 按照权利要求1或2所述的变配电系统"五防"智能解锁及不间断检修装置， 其特征是所述的通道切换单元至少包括一进两出三个RS232通讯接口，在所述的进、 出RS232通讯接口之间设置有第一电平转换电路、多路电子开关和第二电平转换电路;其输入端口的RS232电平先通过第一电平转换电路转换成TTL电平,再通过多路电子开关变成两个通道，然后经第二电平转换电路对两个通道的TTL电平分别转换 成输出端口的RS232电平；通道切换单元通过多路电子切换开关把一个RS232通讯通道变成两个232通讯 通道，通过电子切换开关的切换，来择一地对应接通不同的RS232通讯通道。
7. 按照权利要求1所述的变配电系统"五防"智能解锁及不间断检修装置，其特 征是所述的智能钥匙解锁及管理机至少包括一可闭锁和解锁的金属箱、位于金属箱内 的电解锁钥匙、跳步钥匙和/或机械解锁钥匙、控制单元和传送匹配器；其控制单元至少包括身份识别单元、钥匙位置检测及报警单元、数据存储单元、 I/O及上位机通讯单元、开锁驱动单元、电源单元和中央处理单元，各单元均由中央 处理单元控制；智能钥匙解锁及管理机与第二 "五防"备机之间进行通讯和/或数据交换； 传送匹配器与电解锁钥匙或跳步钥匙之间采用有线或无线式信号传输方式进行 通讯和/或数据交换。
8. 按照权利要求1所述的变配电系统"五防"智能解锁及不间断检修装置，其特 征是所述的检修工装单元包括一安装有检测软件的PC机、USB/串口转换电路、单片 机电路、串口/RS485转换电路及看门狗电路；PC机经过USB/串口转换电路、单片机电路、串口/RS485转换电路与综合操 作屏连接；单片机电路通过USB /串口转换电路，将从PC机中接收到的数据进行规约处理， 经过串口/RS485转换电路转换后输出至综合操作屏。
9. 按照权利要求1所述的变配电系统"五防"智能解锁及不间断检修装置，其特 征是所述的检修工装单元包括一安装有检测软件的PC机、USB/串口转换电路、第一 通道选择电路、第一、第二单片机电路、第二通道选择电路、串口/RS485转换电路及 看门狗电路；PC机经过USB/串口转换电路、第一通道选择电路、第一或第二单片机电路、 第二通道选择电路、串口/RS485转换电路与综合操作屏连接；第一或第二单片机电路通过USB /串口转换电路和第一通道选择电路，将从PC 机中接收到的数据进行规约处理，再经过第二通道选择电路和串口/RS485转换电路转 换后输出至综合操作屏。
专利摘要一种变配电系统“五防”智能解锁及不间断检修装置，属紧急保护装置领域。包括第一“五防”终端机、综合操作屏、遥控闭锁控制器和当地监控机，其特征是设置一可与第一“五防”终端机、综合操作屏和遥控闭锁控制器进行通讯的第二“五防”备机，在第一“五防”终端机和综合操作屏之间设置多口中继单元，在综合操作屏和遥控闭锁控制器之间设置通道切换单元，第二“五防”备机还与智能钥匙解锁及管理机和传送匹配器分别对应连接，设置一套可与综合操作屏进行通讯和数据交换的检修工装单元。其解决了当综合操作屏检修或故障，系统的“五防”功能消失，遥控闭锁装置及锁具无法正常解锁的问题，保证了检修操作在具备不间断“五防”功能的情况下正常进行。
文档编号H01H9/20GK201126962SQ20072014431
公开日2008年10月1日 申请日期2007年11月30日 优先权日2007年11月30日
发明者俊 林, 俭 邹, 纲 钱 申请人:上海市电力公司超高压输变电公司